Structure
Les monuments en pierre d'Angkor, construits entre le VIIIe et au XIVe siècle, sont pour la plupart des ruines, actuellement à divers stades de détérioration. La plupart des monuments ont été construits à partir de blocs de pierre assemblés sans liant ; des briques réfractaires ont parfois été utilisées. Sur les temples préservés jusqu'à présent, des défaillances se sont développées de manière continue, principalement la désintégration de parpaings en pierre, causée par une combinaison de plusieurs facteurs différents.
Outre les techniques de construction inadéquates, les conditions climatiques exigeantes représentent l'une des principales causes de détérioration.
Calcul de structure
Le suivi des déformations et des températures de temples sélectionnés a montré que la différence entre les températures maximales et minimales sur les surfaces externes fortement isolées dépasse 60°C au cours d'un cycle d'un an. De grandes différences thermiques existent également entre la nuit et le jour. La température sur la surface interne était souvent inférieure d'environ 40 °C à celle sur la surface externe.
Cela contribue aux charges inégales et aux mouvements de dilatation importants dans les structures en pierre. Combiné à d'autres facteurs, une dilatation progressive des joints se produit entre les blocs et des pierres individuelles tombent de la structure. Enfin, des parties entières du temple se désintègrent ou s'effondrent.
Des simulations numériques du comportement statique des monuments' ont été réalisées avec le logiciel aux éléments finis RFEM, qui permet d'atteindre un taux de correspondance élevé entre les propriétés des modèles numériques et les structures réelles des temples en pierre. Le but de l'analyse est de prédire l'évolution de leur état technique, sur la base des résultats de la simulation.
Les résultats obtenus pourraient également servir à élaborer un projet proposant des procédures de conservation optimales pour la stabilisation et le sauvetage de ces monuments rares.
Dans le cadre de cette recherche, des modèles 3D de segments typiques sélectionnés de structures en pierre ont été créés et testés dans le programme RFEM - un mur simple, une pyramide tétragonale, une galerie à poteaux couverte et diverses formes de tour.
Les modèles numériques ont été formés par des solides - des éléments de volume représentant des blocs de pierre individuels. L'interaction mutuelle des blocs a été simulée par des éléments de contact qui permettent d'éliminer les effets de traction perpendiculaire à un assemblage et de travailler avec différentes intensités de frottement entre les contacts de bloc.
Un certain nombre de simulations ont été effectuées pour charger les modèles mentionnés en fonction de la température, en considérant le sous-sol de construction caractéristique et divers types d'assemblage de blocs de pierre. Les résultats des analyses numériques montrent une correspondance considérable avec le comportement des structures en pierre' (déformations, ruptures, etc.). La phase de recherche menée jusqu'à présent a montré que la charge thermique des temples d'Angkor atteint des valeurs significatives et a une influence considérable sur leur état technique, qui ne cesse de se dégrader.
Dans les phases de recherche à venir, les étapes réalisées jusqu'à présent seront développées afin que l'influence des changements de température sur le comportement des monuments en pierre' à Angkor puisse être spécifiée plus précisément et que des procédures optimales puissent être proposées pour préserver ces monuments pendant générations futures.
